- •Требования к содержанию, оформлению и срокам выполнения реферата по курсу «Концепции современного естествознания».
- •Темы рефератов по курсу «Концепции современного естествознания»
- •Тема 1. Проблема «Двух культур» как современная реальность.
- •Тема 2. История развития естествознания.
- •Тема 3. Философские проблемы естествознания.
- •Тема 4. Место и роль современной науки в системе культуры.
- •Тема 5. Методология современного естествознания.
- •Тема 6. Возникновение и развитие науки о Вселенной.
- •Тема 7. Большой взрыв и происхождение Вселенной.
- •Тема 8. Квантовомеханические представления о строении вещества.
- •Тема 9. Строение атома и атомного ядра. Атомная энергия.
- •Тема 10. Порядок и хаос в окружающем мире.
- •Тема 11. Синергетика – постнеклассическая наука о процессах самоорганизации в сложных неравновесных системах.
- •Тема 12. Энтропия и информация – универсальные категории современной науки.
- •Тема 13. Научно-техническая революция и экологические проблемы.
- •Тема 14. Человек, биосфера и космические циклы.
- •Тема 15. Генетика и эволюция.
- •Тема 16. Современная космология и антропный принцип.
- •Тема 17. Ноосфера: утопия или закономерность развития человечества?
- •Тема 18. Синергетика и принцип коэволюции.
- •Тема 19. Структурные уровни организации материи: микромир, макромир, мегамир.
- •Тема 20. Пространство и время. Принципы относительности.
- •Тема 21. Законы сохранения энергии в макроскопических процессах и в процессах микромира.
- •Тема 22. Принципы суперпозиции, неопределенности и дополнительности. Проблема наблюдателя в квантовой механике.
- •Тема 23. Термодинамические системы и процессы. Законы термодинамики.
- •Тема 24. Химические процессы и системы.
- •Тема 25. Внутреннее строение и история геологического развития Земли. Современные концепции развития геосферных оболочек.
- •Тема 26. Принципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем.
- •Тема 27. Многообразие живых организмов – основа организации и устойчивости биосферы.
Тема 9. Строение атома и атомного ядра. Атомная энергия.
Ключевые моменты: Развитие атомистического учения в Древней Греции. Теория атома Резерфорда-Бора. Современные представления о структуре атома и атомного ядра. Открытие радиоактивности и ядерных излучений. Деления ядра атома урана. Ядерные реакции. Получение трансурановых элементов. Принципы получения ядерной и термоядерной энергии. Плазма – четвертое состояние вещества. Принципиальное устройство ядерного реактора и АЭС. Теория происхождения химических элементов. Закономерности эволюции звезд и рождение химических элементов во Вселенной.
Тема 10. Порядок и хаос в окружающем мире.
Ключевые моменты: Понятие о системах. Системы упорядоченные и хаотические. Неоднозначность понятий порядка и хаоса. Системы динамические и стохастические. Динамическая модель поведения системы; понятие аттракторов. Диссипативные системы: эволюция от порядка к хаосу и от хаоса к порядку в результате процессов самоорганизации. Путь сложных неравновесных систем к упорядоченным структурам. Энтропия: термодинамическое и информационное толкование. Хаос и проблема времени; гармония в хаосе. Проблема дополнительности динамического и статистического описания природных процессов. Системность как фундаментальный естественнонаучный и философский принцип.
Тема 11. Синергетика – постнеклассическая наука о процессах самоорганизации в сложных неравновесных системах.
Ключевые моменты: Системы управляемые и неуправляемые, устойчивые и неустойчивые. Понятие о самоорганизации и сложности. Самоорганизация в химии, физике, биологии. Закономерности химических превращений. Каталитические и автокаталитические процессы и самоорганизация сложных молекулярных структур. Реакция Белоусова-Жаботинского и новый взгляд на химические процессы. Синергетика – наука о самоорганизации сложных систем. Понятие о флуктуации, нуклеации, бифуркации и аттракторе. Биоритмы и биологические часы. Живой организм как синергетическая система. Живой организм как открытая антиэнтропийная система. Проблемы самоорганизации в живых организмах. Кибернетические и синергетические процессы в сложных самоорганизующихся системах. Философские аспекты системно-синергетической парадигмы.
Тема 12. Энтропия и информация – универсальные категории современной науки.
Ключевые моменты: Термодинамические системы. Три начала термодинамики. Понятие об обратимости и необратимости процессов. Энтропия как мера необратимости. Случайность событий и необратимость процессов. Понятие о вероятности. Энтропия и информация, симметрия и асимметрия. Энтропия, симметрия и информация в живой и неживой природе. Асимметрия (киральность) как принципиальный признак живого вещества. Интерпретация категорий времени и развития как нарушение симметрии процессов и структур. Эволюция как процесс закрепления ошибок при передаче информации в сложных системах (парадокс саморазвития). Что такое жизнь в свете принципов термодинамики.
Тема 13. Научно-техническая революция и экологические проблемы.
Ключевые моменты: Экология как наука о системном поведении биосферы. Иерархические уровни строения биосферы. Экосистема и биоценоз. Трофические и энергетические цепи в биосфере. Динамика биосферных процессов, роль обратных связей. экологические стрессы и катастрофы. Роль разнообразия организмов в устойчивости биосферы. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Проблемы техногенного влияния на биосферу. Химическая промышленность и охрана окружающей среды. Ядерная энергетика и экологические проблемы. Наука и этика – морально-этические аспекты генной инженерии. Генетически модифицированные виды в системе биосферы. Социально-экономические проблемы экологического кризиса. Перспективы технократического развития человечества - возможна ли искусственная биосфера? Экологическое мышление — основа выживания человека как вида.